Навигационные системы для определения местонахождения транспортных средств

Важную роль при оперативном управлении перевозочным процессом в условиях применения ИВС играют навигационные системы, которые предназначены для определения местонахождения ТС.

Система навигации обеспечивает мониторинг местоположения ТС в режиме реального времени и решает оперативные задачи, связанные с обеспечением безопасности и эффективности использования подвижного состава. Возможности системы:

· надежный контроль и управление автотранспортом в режиме реального времени и повышение за счет этого качества предоставляемых услуг;

· получение объективной информации о выполнении транспортной работы и предоставление на ее основе документальной отчетности заказчикам транспортной работы;

· возможность оптимизации маршрутов движения ТС и повышение безопасности движения;

· передача в режиме реального времени точной информации о месте нахождения ТС оперативным службам МВД, МЧС, скорой медицинской помощи при возникновении ДТП, угрозе терроризма и т. п.;

· оперативное информирование клиентуры о работе подвижного состава на линии посредством предоставления справок по телефону, через Internet и др.;

· оперативное диспетчерское управление.

Основными элементами навигационной системы являются: диспетчерский центр, оснащенный сервером со специальным программным обеспечением; блоки навигации, устанавливаемые на ТС.

До последнего времени наиболее распространенной являлась система GPS (Global Positioning System) – глобальная система позиционирования. Система GPS позволяет определять географические координаты автотранспортного объекта с точностью от 5 метров. Система базируется на согласованном действии 24 спутников Министерства обороны США. Чтобы определить местонахождения автомобиля бортовое оборудование, установленное на ТС, должно отправить сигнал и быть зарегистрировано не менее четырьмя спутниками.

В России создана и начинает успешно функционировать аналогичная система спутниковой навигации. Российская Глобальной Навигационной Спутниковой Системы (ГЛОНАСС), разработана для Министерства Обороны РФ. ГЛОНАСС имеет широкое применение в повседневной деятельности организаций и предприятий, нуждающихся в контроле за своими удаленными объектами. Двадцать четыре спутника и шесть резервных обеспечивают позиционирование на местности с точностью до двух метров. А ее всепогодность делают ее более совершенной по сравнению с GPRS-связью и позиционированием с помощью пеленгации.

При использовании навигации автомобильным транспортом происходит подача запроса о координатах ТС (точки запроса) по каналам спутниковой связи GPS и получение сигнала обратно. Далее возможны несколько вариантов:

· оборудование, установленное на автотранспортном средстве, имеет возможность графического вывода местоположения объекта и соотношения полученного ответа на запрос с картой местности;

· передача полученных данных через каналы GPS в АТО для дальнейшей обработки, в этом случае может быть послана любая сопутствующая информация и организована обратная связь.

В мае 2007 был подписан Указ «Об использовании глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах социально-экономического развития Российской Федерации». В соответствии с этим документом, доступ к гражданским навигационным сигналам системы ГЛОНАСС должен быть предоставлен «российским и иностранным потребителям на безвозмездной основе и без ограничений».

Все российские и зарубежные перевозчики, находящиеся в РФ, в 2012 году должны быть обеспечены наземной системой ГЛОНАСС/GPS. Об этом на II Международном форуме «Транспорт России — 2008» в Сочи заявил министр транспорта РФ Игорь Левитин. Поэтому требование о наличии этой системы будет предъявляться на территории РФ, как к российским, так и к зарубежным перевозчикам. Органам исполнительной власти субъектов РФ, органам местного самоуправления муниципальных образований и организациям независимо от их организационно-правовой формы рекомендовано применять аппаратуру спутниковой навигации, функционирующую с использованием сигналов системы ГЛОНАСС.

Действующие навигационные системы принято делить на две группы: навигационные системы водителя и диспетчерские навигационные системы. Первые предназначены для показа водителю места нахождения ТС, прокладки рациональной трассы движения до заданного пункта, контроля выполнения графика движения ТС по маршруту. Вторые служат для передачи данных о местонахождении ТС в диспетчерскую службу АТО и обратной связи с целью корректировки задания водителям.

На практике положительно проявили себя системы «Рейс-эксперт» и «Маркер».

Система «Маркер» – это система автоматизированного контроля и учета работы водительского персонала и движения ТС. Основное назначение системы:

· организация эффективного контроля использования ТС и их перемещения;

· автоматизированный анализ работы водительского состава АТО;

· выявление и оперативное устранение негативных факторов, снижающих эффективность работы парка ТС;

· повышение трудовой дисциплины персонала.

Система «Рейс-эксперт» – система оперативного контроля движения и состояния ТС и перевозимых грузов. Основное назначение системы:

· оперативный и непрерывный мониторинг ТС;

· обеспечение двухсторонней связи между водителями ТС и диспетчерским пунктом АТО;

· автоматизированный контроль рейсов и оперативное управление грузовыми перевозками;

· решение логистических транспортных задач;

· координация работы экипажей ТС и организация их взаимодействия.

Система состоит из бортовой аппаратуры и программно-аппаратного комплекса диспетчерского центра. В состав бортовой аппаратуры входят: бортовой контроллер, внешняя совмещенная ГЛОНАСС / GPS антенна на магнитной основе и съемный модуль памяти. Комплекс диспетчерского центра включает программное обеспечение «Рейс-эксперт» с электронными картами городов, областей и других территорий, а также специальный модем связи.

Навигационные сигналы, принимаемые ГЛОНАСС / GPS приемником, после анализа и математической обработки позволяют определить местоположение, скорость и направление движения ТС. Отдельные модификации бортовой аппаратуры позволяют регистрировать сигналы от специальных датчиков (открытие-закрытие дверей, включение световых приборов, уровень топлива, работа специализированного оборудования, температура в рефрижераторе и т. д.). Таким образом, в ходе рейса осуществляется накопление информации о характере перемещения ТС, а также о состоянии груза и отдельных агрегатов автомобиля. Эта информация передается в диспетчерский пункт.

Передача полученных сведений может осуществляться по запросу диспетчера, автоматически (постоянно или через установленные интервалы), автоматически при нарушении установленных параметров перевозок (скоростной режим, температура груза, отклонение от трассы и др.). Одновременно навигационные и телеметрические данные записываются во внутренний энергонезависимый модуль памяти. Это позволяет сохранить всю информацию о совершенном рейсе и предотвратить ее потерю в экстренных случаях.

Диспетчер, получая информацию о ТС, имеет возможность отобразить ее на электронной карте, контролировать действия водителей и состояние подключенных датчиков. При необходимости может быть налажена двухсторонняя связь с водителем.

Вся поступающая и исходная информация архивируется в диспетчерском центре в базе сервера и доступна для последующего анализа за отчетный период. Данные могут быть сгруппированы и проанализированы по транспортному средству или их группе, водителю, времени, клиенту, грузу и другим признакам.

Из практических задач система «Рейс-эксперт» позволяет осуществлять:

· запись информации о совершенных водителем рейсах и состоянии грузов в течение контролируемого периода (до месяца);

· вывод на электронную карту текущего местоположения ТС и информации о характере их движения, в том числе об изменениях маршрутов, скоростного режима, нарушений графиков движения и т. д.;

· голосовую связь и обмен текстовыми сообщениями между диспетчерским пунктом и водителем;

· дистанционный контроль состояния цифровых и аналоговых датчиков, характеризующих состояние агрегатов автомобиля и перевозимых грузов;

· дистанционное управление исполнительными бортовыми устройствами;

· автоматическую подготовку и выдачу отчетных и других документов, используемых в АТО.

Опыт внедрения в эксплуатацию системы «Рейс-эксперт» и аналогичных ей систем в отдельных отечественных АТО свидетельствует о росте эффективности работы и повышении качества перевозок. Эффективность растет в результате снижения расхода топлива до 20%, уменьшения пробега ТС до 15%, увеличения оборачиваемости подвижного состава до 15%, повышении количества заказов до 10% . К сопутствующим факторам, отражающих эффективность использования систем относятся также рост уровня безопасности дорожного движения, сохранности перевозимых грузов и повышение дисциплины водительского состава. Приведенные сведения полностью подтверждаются цифрами, опубликованными в зарубежных изданиях по вопросам эксплуатации автомобильного транспорта и спутниковых навигационных систем контроля работы ТС.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит основное назначение навигационных систем?

2. Каковы возможности навигационных систем при их использовании службой эксплуатации АТО?

Глава 26. Использование современных информационно-вычислительных технологий при планировании, управлении и учете перевозок